战略转型背景下“汽车理论”课程教学改革探讨

邓利军　向立明　梅雪晴

【摘 要】在地方普通本科高校向应用型转型发展的新形势下，传统的教学方法和考评体系已经远远不能满足新的人才培养的要求。加之“汽车理论”课程本身具有理论性强，知识点庞杂的特点，对学生的综合能力要求较高。而在教学过程中，出于实验场地的限制或从学生安全性等方面的考虑，实际开设的实验项目不多，导致学生参与度不高、教学难度大、效果不理想。以培养学生的创新思维为出发点，以提高学生的综合素质为目标，从引入计算机仿真软件、知识点与生活实际紧密联系及加强过程考核等方面探讨了在新形势下“汽车理论”课程教学方法和教学内容的改革。

【关键词】战略转型；汽车理论；教学方法；教学内容；考评体系

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号： 2095-2457（2017）17-0074-003

Discussion on the Teaching Reform of the Course "Automobile Theory" under the Background of strategic Transformation

DENG Li-jun XIANG Li-ming MEI Xue-qing

（School of Mechanical and Automobile Engineering，Hubei University of Arts and Science，

Xiangyang Hubei 441053，China）

【Abstract】Under the new situation of the application-oriented transformation in local universities，traditional teaching methods and evaluation system can not meet the requirements of new talents cultivation.In addition，the course"Automobile Theory" has the characteristics of strong theory and complex knowledge，which requires higher comprehensive ability.In the course of teaching， as the limitation of the experimental site or considering the safety of students'，there are not many experimental projects，which leads to the low participation of students，the difficulty of teaching and the unsatisfactory effect.In order to cultivate students' innovative thinking and improve students' comprehensive quality，this paper puts forward the reform of the teaching methods and content of "Automobile theory" in the new situation from the aspects of introducing computer simulation software，linking theory with practice and strengthening the process assessment.

【Key words】Strategic transformation；Automobile theory；Teaching methods；Teaching content；Evaluation system

我校是在2015年獲批战略转型发展的试点院校之一，而作为我校的招牌专业，机械类专业的建设与发展对我校具有广泛的影响力。战略转型，即向应用技术型转型，转型之后高校将更加突出技能教育的特点，培养目标将更加注重与强调提高学生的动手能力。在战略转型的背景下，各类课程的教学内容、教学方法将更注重向应用型转变，为了顺应这一方向和要求，各类课程尤其是专业核心课程的教学改革已迫在眉睫。

《汽车理论》课程在整个人才培养的课程体系、知识体系当中具有举足轻重的作用，学生在学习完制图、力学、汽车结构的课程之后，通过该课程的学习可以了解汽车的基本性能及其评价方法，汽车性能与结构之间的关系，进一步学会分析影响汽车基本性能的因素，掌握在汽车设计过程中的一些参数的选取方法及原则。由于该课程内容庞杂，综合性强，理论知识深奥，这导致长期以来，以往的教学方法难以满足新的人才培养的需要，也难以取得较好的效果[1]，因此，在战略转型的背景下，必须意识到课程教学改革的紧迫性和必要性，更要探索符合新标准、新要求、新趋势的教学方式、教学手段、考评体系等。

1 新的教学方式探讨

教学方式直接影响着教学效果，为保证教学质量、提高教学效果，必须要不断探索能适应新形势的教学方式。

1.1 CAD、CAE等软件应用于教学

近年来，计算机技术已深入渗透到汽车产品设计、性能研究等方面，借助计算机仿真软件能为设计者提供极大地方便，并能缩短新产品开发的周期和成本。目前，大部分汽车设计、生产单位都拥有各类计算机仿真软件，较为普遍的有AVL/CRUISE、MATLAB、ADAMS、CATIA等[2]，能精通这些软件的高校毕业生在求职时往往更容易获得就业机会。为此，在新形势下的具体教学过程中，可以结合教学内容和实际情况，将汽车行业内关于产品的设计、结构与性能分析等相关软件的操作与案例的应用无缝插入到课程的课堂教学和实验、实践教学中去，以满足新的人才培养方案的要求，同时还能激发学生的学习热情，改善教学效果。再者，在《汽车理论》课程教学过程中穿插对这些软件的应用，还能起到将先修课程的知识点串接起来的作用，让同学们在学习这门课程的同时还能回忆起之前的知识点，或者能帮助学生进一步加深以前知识点的理解[3]。例如在介绍电动汽车的相关计算题时，可以让同学们尝试运用MATLAB绘制驱动力—行驶阻力平衡图、动力特性图、加速度曲线、爬坡度曲线等等；在讲授电动汽车（包括混合动力电动汽车）的动力性和燃油经济性之后，可以让同学们运用AVL/CRUISE和MATLAB相结合，建立整车模型，研究其动力性和燃油经济性，比如最高车速、加速时间、最大爬坡度、百公里燃油消耗、纯电动汽车续驶里程等；在介绍汽车制动性的利用附着系数时，可以让同学们运用MATLAB或者EXCEL来绘制前、后轴利用附着系数曲线，并通过几道计算题加以练习，让学生感受软件应用的便利性；在介绍汽车的操纵稳定性和平顺性时，可引入软件ADAMS和MATLAB来辅助教学，并借助这些软件分析各参数对于汽车性能的影响[4]。在实践教学环节中，如果开设实验课存在难度时，也可以引入软件来仿真的方式来实现，这样一方面能提高学生学习热情，改善教学效果，同时也能帮助同学们学习掌握相关软件的应用，提高就业竞争力。endprint

1.2 根据知识体系合理调配教学任务与教学进度

要想获得较好的效果还需注意汽车理论课程与其他课程或者其他教学环节建立好联系与过度，例如，可以考虑与学生在大学里最后一个学期里面的一项重要的实践内容——毕业设计联系起来。学生的毕业设计工作量大、对学生综合能力要求较高，而且毕业设计一般都设置在第7-8学期，在这个时期学生往往对以前学过的知识已经比较生疏了，这无疑会增大毕业设计的难度，更会影响到毕业设计的质量。从提高今后毕业设计质量的角度出发，还需尽可能将学生在大学四年内所学知识串联起来。因此，在汽车理论课程教学过程中，可以尝试提前公布毕业设计的部分题目及任务，让学生对毕业设计的内容、要求、规范有个初步的了解和大体的认识，让毕业设计贯穿整个本科四年的大部分时间。这样，一方面有利于学生自觉、自发地去寻找同一门课程各个知识点之间、不同课程知识点之间的关联，另一方面，让学生逐渐学会如何应用所学知识去解决毕业设计中碰到的难点问题，更为重要的是可以利用汽车理论课程教学的过程并结合毕业设计环节，激发学生的创造力和想象力，可以引导学生利用所学理论知识或尝试解决某些工程问题或进行一定程度的理论探索或进行工程设计。

1.3 教学与科技创新大赛结合

提高教学效果，还可以将教学过程与各种创新大赛、挑战杯等活动结合起来。目前，各种创新大赛与挑战杯竞赛活动日益丰富，可以利用科技竞赛的吸引力与魅力，在汽车理论教学过程中可以从科技竞赛的角度设置几个与课程相关的课题，这样一方面可以加深学生对理论知识的理解，其次可以引导学生将理论与实践结合起来，通过理论来指导实践，另一方面可以进一步激发学生参加科技竞赛的热情，能让更多的学生积极投入到各种竞赛中去，让科技竞赛与课程学习完美结合。总之，尽量将理论与实践相结合，理论知识与工程实践相结合，理论教学环节与实践教学环节相结合。

2 新的教学手段探索

好的教学效果必须要通过合理的教学手段体现。一般来讲，讲授理论课程的教学手段有这么几种：单纯的黑板板书的形式、单纯的多媒体展示的形式、根据教学内容灵活采用板书与多媒体相結合的多元化教学手段。前两种手段在具体的教学过程中都或多或少存在着一定的局限性，于是，目前采取黑板板书与多媒体展示相结合的方式居多[5]。然而，《汽车理论》课程具有知识抽象、力学分析较多、学科交叉明显、综合性强等特点，即便采用黑板板书与多媒体相结合的方式也依然不能取得理想的效果，结果往往是黑板板书的一般是一些公式、受力分析及一些方程式，同学们会觉得枯燥乏味；多媒体展示的部分一般是一些动画、图片或者一些重要的结论等，借助动画和图片能够进一步加深同学们的理解，但是这些知识又显得比较零碎，知识点不成体系[6]。

2.1 教学环节中适当设置讨论课

为了避免满堂灌的不利影响，可引入微课或者翻转课堂的思路，在编制授课计划时，尝试在每一章结束之前设置一两个学时的课堂讨论课或者习题课。讨论的知识点不在于多，而在于通过专题讨论或者视频或者动画，能彻底解决同学们心中的疑惑，这同学们心中留下深刻的印象。习题课可以是做一些与所授知识点相关的题目，也可以是运用上述的软件得到曲线图或者结构图等，并让所有同学都参与，这样能大大激发学生的学习兴趣，而且能帮助同学们掌握一些软件的应用，这也能为今后的毕业设计打下一定的基础[7]。

2.2 开展案例式、启发式教学

在讲授理论课的过程中，尽量提出一些与知识点相关，并且通过带有一定启发性的问题来导入新课程。比如在讲授汽车的加速时间时，可以提问“你所听到过的汽车的最短的百公里加速时间是多少？”来引入动力性的三个评价指标，然后搜集一些车型的百公里加速时间来展开讨论。比如在介绍汽车行驶的附着条件时，可以提问“汽车行驶的加速度能否超过1g？”，以此来引导学生关于附着条件对于汽车动力性重要性的思考，并在后续教学过程中讨论实现这一目标的途径有哪些。再比如，在介绍通过驱动力—行驶阻力平衡图和动力特性图确定汽车动力性的三个指标中的加速时间时，可以提问“要想顺利超车，应该降档行驶还是升档行驶”。通过提出同学们比较感兴趣的问题，然后给定一定的时间让同学们独立思考，分组讨论，最后运用知识点来解答。在讲授汽车的抗热衰退时，可以提问“有没有同学注意到大货车在行驶时为什么其轮胎总是湿漉漉的？”，这样能促使同学们在日常生活和学习中多注意观察，养成良好的勤思考、善分析的习惯。总之，针对课程具体的教学内容，寻找相关案例，尽可能在教学过程中做到理论紧密贴合生活实际，运用理论知识去解答生活中的事实或现象，这种教学方法势必能激发同学们的学习热情和兴趣[8]。

2.3 利用网络资源探索先进的教学理念

在网络高度发达的当今，在教学过程中引入先进的教学理念也是势在必行。目前，微课、慕课、翻转课堂等先进的教学理念及教学思想已经日益推广，为此，有必要吸取这些先进的教学理念的精髓，充分利用网络资源来革新教学手段。微课通常是以教学视频、动画、图片等为载体，围绕着某一个知识点展开专题讨论，特点是知识点碎片化，时间碎片化，教学更生动更灵活。在汽车理论课程教学过程中，对于某些关联度不大的知识点或者通过其他方式难以获得较好教学效果的知识点可以尝试采用微课的理念实施教学；慕课通常是以网络学习的方式进行，目前慕课资源较为丰富，一方面可以借鉴慕课资源里面所采用的先进的教学手段来实施汽车理论课程的教学，另外也可以尝试利用湖北文理学院网络课程教学平台建设自己的慕课资源，利用网络优势，能让学生的学习、测验、与老师的互动、答疑不受时空的限制，进一步提高学习效率，改善教学质量；翻转课堂是一种新的教学模式，课堂上体现的主要是老师的答疑解惑，或者是老师与学生之间的互动，一方面能提高学生的自主学习能力，另一方面能提供学生探索新知识、发现新问题、寻求新方法的能力。对于一些特定的知识点，比如汽车动力装置参数的选取，非常适合开展案例式教学配合翻转课堂的形式。最后，针对各个章节的计算部分，比如汽车的动力性计算、制动性计算、操纵稳定性的计算等内容，可以尝试引入讲、演、练的教学手段。这些教学部分由于涉及到的公式多、知识点多、理解难，采用传统的教学手段往往难以获得较好的教学效果。通过开展专题的讲、演、练能让学生充分理解各个公式的含义，学会根据要求正确运用各个公式，充分理解各个知识点的本质与相互关系，让学生更快捷地掌握知识点。总之，充分利用互联网的便利优势，融合先进的教学理念，不断探索新的教学手段。endprint

3 新的考评体系探索

传统的考评体系机械地规定了期末考试所占有的比例，从而助长了学生只看重结果而不注重过程，考前临时抱佛脚的趋势，而且这种考核方式难以检阅学生的综合素质及创新思维。另外，在多年的教学实践中经常会发现这样一种现象：部分同学平时在课堂上思维活跃，善于思考，踊跃发言，非常有钻研问题的热情，但是考试成绩一般或者不理想。如果继续按照传统的考评方案来实施考核的话，很可能会打击这一类同学的自信心，这些同学的创新思维和学习热情也可能被慢慢浇灭，最终导致厌学，这完全脱离了教学本质。在新形势下，必须要把创新思维的锻炼和综合素质的培养放在首位，因此，相应的考试评价体系也必须进行改革。为提高过程考核的比例，可以将平时表现的比例适当提高，例如可以将最终的考核成绩由四部分组成：考勤成绩（10%）+课堂表现（回答问题成绩（10%）+课堂讨论（10%）+软件应用（10%））+期中期末考试（50%）+实验成绩（10%）[9]，其中在课堂表现这一环节中，可以给那些思维活跃，回答问题具有创新性的同学较高的分数，哪怕他们的回答不够严谨和完美，通过这样的考核方法无疑会提高同学们思考问题的热情。相反，那些平时课堂上不积极思考，考前临时抱佛脚的同学，可能在期中和期末考试成绩上拿高分，但是其在过程考核中的成绩会拉低总评成绩，通过这种方式，能引导这一类同学放弃临时抱佛脚的想法，让其真正参与到课堂的教育学，让其在课堂上勤思考多动脑，这样才符合对学生创新能力培养的要求。

4 结束语

在向应用技术型战略转型的背景下，必须在现有的教学方法、教学手段、考试评价体系等方面进行大刀阔斧的改革，根据行业发展的特点不断调整教学内容、革新教学方式、探索新的教学手段，帮助学生将整个本科期间的知识点梳理成一条线，让课程与课程之间、理论教学与实践教学环节之间建立紧密的联系并碰撞出完美的火花，只有这样才能顺应综合性、应用性人才培养的要求，通过理论融合实际的教学过程，让学生积极地参与课堂互动，提高学生的学习热情。在学习热情的推动下，自主学习计算机软件，整个教学过程也是学生综合素质全面提高的过程，学生对于一些深奥的理论知识的理解将更加容易和透彻。当然，我们关于新的教学方式、教学方法尚处于摸索阶段，在以后的教学过程中，我们将全方位的学习、交流与探索，并在第一时间将先进的教学理念、教学方法、教学手段应用于实际教学，让学生享有更好的教育，让学生的综合素质得以提高。

【参考文献】

[1]张志刚，石晓辉，黄泽好，杨英.《汽车理论Ⅱ》课程的理论联系实际一体化教学模式探索[J].科技创新导报，2012（5）：203.

[2]张月异.刍议ADAMS软件在汽車理论教改中的应用[J].课程教育研究，2016（5）：50-51.

[3]杨英.汽车理论课程教学内容的整合与实践[J].教学科研，2015（27）：121-123.

[4]杜峰，关志伟，刘春辉.软件仿真技术在汽车理论教学中的应用实践[J].天津职业技术示范大学学报，2015，6（2）：58-62.

[5]鲁力群.项目驱动下的汽车理论课程改革及实践[J].大学教育，2013（8）：86-118.

[6]李进，陈杰平，易克传，陈皓云，董福龙.《汽车理论》课程考核方法改革研究[J].安徽科技学院学报，2012，26（6）：80-82.

[7]张志刚，石晓辉.《汽车理论Ⅱ》课程的理论联系实际一体化教学模式下考核体系探索[J].教育教学论坛，2014，7（28）：254-255.

[8]刘婷婷，刘忠民.《汽车理论》课程教学改革探讨[J].教育教学论坛，2015，11（44）：96-97.

[9]王靖岳，陈克，岳峰丽.“汽车理论”课程教学改革研究[J].兰州教育学院学报，2016，32（4）：89-91.endprint